Sonde geotermiche coassiali
La sonda geotermica coassiale è un dispositivo di di scambio termico con il terreno, del tipo verticale, costituito da una tubazione esterna in acciaio inox (ritorno) e da una tubazione interna in polietilene (mandata).
La tubazione esterna è costituita da elementi in acciaio inox AISI 304 spessore 2.0 mm
fornita in verghe di 6.0 m di lunghezza, con giunzioni M-F, costituite ognuna da un
manicotto in acciaio inox saldato con metodo TIG alla tubazione; la giunzione viene
eseguita con idonea pasta blocca filetti estremità in modo da garantire una tenuta a perfetta
regola d’arte.La tubazione interna è costituita da un elemento continuo in polietilene PE100 SDR 11 PN16 diam. 50 mm, spessore 4.6 mm, o in alternativa in verghe da 6 metri La posa in opera avviene in foro trivellato, del diametro di circa 130 mm,eseguito con apposito macchinario di perforazione, con asporto del materiale di risulta, con riempimento finale in miscela cemento-bentonitico, così da salvaguardare l’individualità delle falde acquifere attraversate.
Ogni singola sonda viene certificata e collaudata mediante prova in pressione per 24 h con aria compressa ad una pressione di 5 bar.
I vantaggi rispetto alla tipologia tradizionale (sonda geotermica a doppio U) sono:
- le particolarità costruttive (acciaio spessore 2 mm) conferiscono una solidità che garantisce durante le fasi di posa in opera e di recupero del rivestimento metallico provvisorio del foro;
- la più assoluta integrità anche in caso di inconvenienti in fase di recupero;
- la parete in acciaio inox garantisce una durata illimitata nel tempo, sia nei confronti di correnti vaganti, sia nei confronti delle sollecitazioni esecitate dal terreno (a 100 m di profondità la pressione della falda può raggiungere quasi 10 bar e la pressione litostatica può variare da un minimo di 8 kg/cmq ad un massimo di oltre 10 kg/cmq.
La parete in acciaio inox garantisce valori di resistenza termica molto inferiori alle sonde in polietilene; in caso di falde idriche con movimenti di flusso anche limitati la sonda coassiale in acciaio inox può presentare un rendimento in termini di scambio termico superiore, in una percentuale variabile dal 10% al 50% rispetto alle sonde in polietilene. Le tubazioni di mandata possono essere sostituite in qualunque momento qualora sia necessario.
Nel corso di un Ground Response test effettuato su una sonda geotermica coassiale in un sito della bassa pianura trevigiana, caratterizzato da terreni termicamente poco conduttivi (argille e limi), la sonda geotermica coassiale ha evidenziato una resistenza termica inferiore del 25%-30% rispetto ad una sonda tradizionale a doppio U.